Отопление частного дома электричеством: популярные способы организации

С тех пор, как люди переселились в дома и квартиры, перед ними встал вопрос качественного обогрева своего жилища.

Принципы работы комбинированных систем отопления

Приобретая многотопливную конструкцию котла, являющуюся элементом комбинированного отопления, нужно ознакомиться с универсальной мощностью устройства котла. Площадь здания, отопительные потребности здесь тоже учитываются. Рассматривают наиболее эффективные и актуальные комбинации отопления, которые строятся на трёх принципах:

Принципы работы комбинированных систем отопления
Принципы работы комбинированных систем отопления
  • энергия добывается из всевозможных известных источников;
  • энергия образуется, сберегается и аккумулируется, с последующим её рациональным использованием;
  • система создаётся как в период строительства, так и в построенном доме.
Принципы работы комбинированных систем отопления
Принципы работы комбинированных систем отопления

Комбинированное отопление загородного дома является широко применяемым видом обогрева, потому как очень удобно переключиться с одного топлива на другое при помощи смены горелки, включённой в общий набор.

Принципы работы комбинированных систем отопления
Принципы работы комбинированных систем отопления

Вариант комбинированного отопления в частном доме

Принципы работы комбинированных систем отопления
Принципы работы комбинированных систем отопления

При этом не происходят какие-либо значимые изменения в настройках, все вопросы решаются при помощи инструкции. Камера сгорания одна для двух видов топлива, поэтому процесс переключения бывает недолгим. Технически этот вариант считается успешным, несмотря на разные цены топлива.

Принципы работы комбинированных систем отопления
Принципы работы комбинированных систем отопления

Особенности комбинированной системы

В комбинированную систему отопления входят радиаторы, которые являются высокотемпературными источниками, и низкотемпературные – тёплые полы.

Подсоединять водяной пол в смешанной схеме возможно двумя способами:

  1. К имеющемуся нагревательному котлу — такой способ уменьшает стоимость оборудования и время монтажа. Недостаток этой конструкции — невозможность работать автономно. При этом увеличивается расход энергии, и снижается эффективность пола.
  2. Путём установки отдельного котельного оборудования для пола — это существенно увеличивает расходы при монтаже. Однако такая система имеет преимущество — автономность, её работа не зависит от батарей. Это удобно, когда радиаторный обогрев уже не функционирует.

Есть несколько рекомендаций, которые надо учитывать, решив создавать в частном доме совместное отопление:

Особенности комбинированной системы
  1. Устанавливать температурные режимы отдельно для батарей и тёплого пола. Так как в батареях нагрев воды на подаче и на выходе составляет около 70 и 55 градусов соответственно, а для греющих полов требуется — 40 и 30, то котлы с этой задачей самостоятельно справится не способны.
  2. Применять специальные комплектующие для настройки нагрева. Насосно-смесительные узлы, запорную арматуру — они сократят затраты, и позволят грамотно произвести соединение системы с ёмкостью, в которой нагревается вода.
  3. Осуществлять настройку комбинированной системы с использованием специальных и правильно установленных технических средств. Например, смесительный узел с термостатической головкой, его функция — регулировка уровня нагрева жидкости, термостат — отвечает за управление степенью обогрева каждой комнаты в отдельности.

При укладке водяного пола, нет смысла ограничиваться только ванной и туалетом. Лучше разместить такую систему по возможности везде, так как увеличение её площади, существенно не сказывается на монтажных и эксплуатационных затратах.

Ведь в любом случаи понадобится установка смесительного узла и устройства, которое обеспечит циркуляцию жидкости. А какой будет коллекторная группа — однотрубной, двухтрубной или больше — не важно.

Расходы на стяжку так же не изменяться, даже если пол монтируется лишь в одной части комнаты, бетонный раствор придётся заливать по всей площади.

Варианты электрического отопления частного дома

Дешевое отопление частного дома от электросети можно сделать с использованием разных отопительных приборов. У каждой разновидности есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим их особенности подробнее.

Котлы электрические

Чаще всего в частном доме делают водяное отопление, в котором жидкий теплоноситель подогревается электрическим котлом. Но для устройства сети на начальном этапе понадобятся существенные денежные вложения на покупку и монтаж трубопроводов, радиаторов и другого необходимого оборудования.

На заметку! Водяное отопление с электрокотлом достаточно эффективное. КПД системы достигает 90%.

Варианты электрического отопления частного дома

Но если нагревательное оборудование будет работать непрерывно, то об экономичности отопления и речи идти не может.

Рекомендуем к прочтению:Самые экономные способы отопления гаража своими руками

Чтобы система стала по-настоящему экономной и эффективной, нужно предпринять ряд мер:

  • Можно установить двухтарифный счетчик и твердотопливный котел. Днем дом отапливается агрегатом на твердом топливе, а в ночное время запускается в работу электрокотел.
  • Установить систему автоматики и терморегуляторы на каждый радиатор. В итоге при нагревании воды в контуре до нужной температуры котел будет автоматически отключаться, а после снижения температуры ниже установленного порога – включаться.
  • Можно применять двухтарифный счетчик в паре с теплоаккумулятором. Это позволит котлу работать только в ночное время, обогревая дом и накапливая горячую воду в теплоаккумуляторе. В дневное время котел не работает, а дом отапливается за счет теплоаккумулятора.
Читайте также:  Как рационально рассчитать необходимое количество секций радиаторов

Конвекторы

Электрические конвекторы также позволяют организовать дешевое отопление дома. Внутри прибора установлены нагревательные элементы, которые отдают тепло воздушным массам, проникающим в нижней части агрегата и выводящим через отверстия в верхней части конвектора.

Важно! Чтобы уменьшить теплопотери помещения, конвекторы вешают на стены под оконными проемами. Благодаря этому восходящие потоки воздуха создают тепловую завесу перед окнами, через которые теряется большее количество тепловой энергии.

Принцип работы отопления с использованием конвекторов похож на работу отопительных радиаторов с жидким теплоносителем. В помещении создается циркуляция воздуха. Теплые потоки поднимаются вверх, а после охлаждения опускаются вниз. Однако конвекторное отопление обладает большей эффективностью за счет более быстрого прогрева прибора. Кроме этого нет никаких расходов на монтаж системы и подключение обогревателей.

Плюсы конвекторного отопления:

Варианты электрического отопления частного дома
  1. Для устройства разводки водяного отопления нужно выделить намного больше средств, чем на покупку конвекторов. Один электрообогреватель стоит в районе 35-160$ (2275-10400 рублей).
  2. Электрические конвекторы можно устанавливать в деревянных постройках, потому что они пожаробезопасные.
  3. Докупая конвекторы и подключая их к сети электроснабжения, вы можете на свое усмотрение наращивать и изменять систему отопления дома.
  4. Приборы имеют небольшие размеры и внешне очень привлекательные. Благодаря этому они не загромождают помещение и не портят интерьер.
  5. Работа агрегата не зависит от перепадов напряжения, что часто наблюдается в селах.

Инфракрасные панели

Инфракрасные отопительные приборы подогревают не воздух в помещении, а различные поверхности и мебель. Те в свою очередь отдают тепловую энергию в комнату. Если вы хотите сделать самое экономное отопление частного дома, то ИК приборы подходят для этого.

Лучше всего установить инфракрасные панели на потолочную поверхность. В результате они будут хорошо нагревать пол. От него тепловая энергия будет подниматься вверх, равномерно распределяясь по помещению. Преимущество ИК приборов перед радиаторами в том, что при установке на потолке они сильнее нагревают воздух в нижней части комнаты, а на высоте человеческого роста создается зона максимального комфорта. Намного приятней ходить по теплому полу и дышать прохладным воздухом. А традиционные водяные радиаторы сильно нагревают воздух под потолком, а в районе пола он самый холодный.

Совет! Для повышения эффективности инфракрасных панелей установите на них терморегуляторы. При этом для управления работой трех агрегатов можно использовать один терморегулятор.

Зависимость стоимости отопления от используемых стройматериалов

Теплопроводностью называют свойство строительных материалов проводить (отдавать) тепло от нагретых предметов к более холодным. Чем быстрее стройматериал отдает тепло, тем он холоднее.

Пористый стройматериал (пеноблок), поры которого заполнены воздухом, способен к минимальным потерям тепла. Поэтому пеноблоки считаются лучшими теплоизоляторами. В доме, построенном из пеноблоков, всегда будет тепло. Соответственно и на отопление потребуется меньше расходов.

Зависимость стоимости отопления от используемых стройматериалов

Плотная волокнистая структура стройматериала (дерево, брус) хорошо удерживает тепло и медленно его отдает. Древесина считается теплым материалом. Но враг древесины – влага. Дерево хорошо впитывает влагу, а влажный брус быстро теряет тепло. Для сохранения тепла в деревянном доме (из бруса) требуется надежная наружная тепло- и гидроизоляция.

Холодными стройматериалами по теплопроводности считаются кирпич и железобетон, поэтому кирпичные и железобетонные дома требуют больших затрат на отопление. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что теплопроводность стройматериала, из которого построен дом, напрямую влияет на стоимость отопления.

Электрокотлы: конструктивные особенности, преимущества и недостатки

Существует три принципа нагрева теплоносителя, которые используются в современных водогрейных отопительных котлах:

  • ТЭНами.
  • Электродами.
  • На основе магнитной индукции.
Электрокотлы: конструктивные особенности, преимущества и недостатки

Первый тип котлов самый распространенный. Теплоноситель из системы поступает во внутреннюю емкость котлоагрегата, где и нагревается трубчатыми ТЭНами, после чего поступает в СО.

Данный тип оборудования безопасен, функционален, имеет встроенную автоматику для контроля за температурой теплоносителя и воздуха в помещении.

В электродных котлах для нагрева теплоносителя используется совершенно другой принцип. Нагревательный элемент в них состоит из пары электродов, на которые подается высокое напряжение.

Электрический ток, проходя от одного электрода к другому, нагревает теплоноситель, после чего он поступает в СО.

Электрокотлы: конструктивные особенности, преимущества и недостатки

Важно! В котельных установкой этого типа не происходит процесса электролиза, (что исключает появления накипи) так как используется переменное напряжение с частотой не менее 50 Гц. В зависимости от интенсивности использования, электроды со временем становятся тоньше и их способность к нагреванию утрачивается. Замена электродов является стандартной процедурой в электродных котлоагрегатах.

Теплоноситель проходит по теплообменнику, являющемуся частью магнитного контура, в котором вырабатывается мощное магнитное поле. Именно оно и нагревает теплообменник и теплоноситель, который циркулирует по СО.

Электрическое отопление загородного дома, посредством непрямой передачи тепла имеет свои преимущества перед газовым и воздушным обогревом в следующем: электрические водогрейные котлы достаточно надежны, имеют высокий КПД и не требуют обустройства дымоходом.

Читайте также:  Паровое отопление загородного дома. 9+ способов

В качестве недостатков такого обогрева дома можно отметить, что применение электрокотлов требует хорошей проводки, стабильного напряжения в сети.

Электрокотлы: конструктивные особенности, преимущества и недостатки

Создание водяной СО с электрокотлом требует существенных первоначальных затрат, в особенности если привлекать стороннюю организацию для разработки проекта, монтажа, настройки и балансировки системы. Следует быть готовым к дополнительным расходам на обслуживание такой СО, которая включает в себя регулярную промывку радиаторов, проверку работы клапанов и пр.

Способы повышения эффективности и снижения затрат

Подумывая над тем, как сделать дешевое отопление, мало купить экономный прибор и установить его в доме. Эффективность системы зависит от теплопотерь строения, а для снижения потери энергии дом нужно утеплить. Щели в окнах, отсутствие утеплителя на стенах, плохо защищенные плиты межэтажных перекрытий, проемы в крыше и неутепленный чердак, подвал – все это поспособствует утечке тепла из дома.

На заметку! При качественном утеплении строения эффективность отопления достигает до 80%. Но достаточно и качественной теплоизоляции стен, окон, чтобы снизить утечку энергии на 35-40%.

Применение автоматических приборов контроля и регуляции – еще один вариант снизить затраты. Устанавливая приборы, хозяин получает возможность выбора режима прогрева дома. Например, если днем в помещениях никого нет, то прогревать комнаты до комфортной для человека температуры, нерационально. Достаточно будет поддержания минимального температурного показателя, а основной режим прогрева поставить на вечер – время, когда хозяин возвращается домой.

Способы повышения эффективности и снижения затрат

Правильный выбор мощности приборов, зон их монтажа также поможет снизить затраты на обслуживание тепловой системы. Тут многое зависит от проекта, поэтому лучше поручить его разработку специалистам – эти затраты окупятся экономией на оплату счетов на электричество. И, конечно, следует позаботиться об установке двухтарифного счетчика – прибора, который экономит электричество в ночной период, когда обогреватель работает на полной мощности.

На заметку! Мастера советуют выбирать в качестве отопления ИК-панели и конвекторы. Это оборудование отличается безопасностью применения и недорогой стоимостью обслуживания.

Установка котла

Электрический котел станет выгодным приобретением как по цене, так и по качеству. При выборе необходимо тщательно изучить характеристики всех представленных моделей. Важный параметр — объем отопительной системы. Так, если необходимо обогреть 100 квадратных метров жилой площади, то потребуется не менее 100 кВт в сутки. Котлы с меньшими параметрами просто не смогут выдержать подобную нагрузку.

Новое оборудование подключается к стандартной системе отопления, подогревая теплоноситель вместо воды. Все современные котлы производятся с блоком управления, благодаря которому можно самостоятельно настраивать желаемую температуру в доме. Согласно введенным значениям программа автоматически подстраивает мощность прибора, тем самым снижая расход электроэнергии. Теплоноситель подается встроенным насосом, который обеспечивает нужное давление внутри системы.

Не стоит также забывать про возможные потери тепла в помещении. Показатель может отличаться в зависимости от плотности стен, количества дверей и окон, а также наличия утеплителя. Большая часть тепла выходит через окна и двери, поэтому стоит заменить их на сберегающие модели.

Эффективность обогрева также зависит от типа котла. Можно приобрести простые котлы с трубчатым электронагревателем или отдать предпочтение современным индукционным и электродным моделям. Несмотря на то что все варианты котлов имеют примерно одинаковый КПД, они отличаются по своей эффективности.

Главное преимущество использования котла — возможность регулирования температуры теплоносителя. Это особенно полезно при сильных нагрузках на электросеть. Таким образом, можно снизить потребление энергии и значительно сэкономить. Например, при непрерывной работе котла с мощностью 3 кВт на обогрев дома площадью 50 квадратных метров месячный расход электричества составит чуть больше 2 тыс. кВт*ч.

Не стоит учитывать на показания лишь за один месяц, так как реальный объем потребления электроэнергии можно определить только по прошествии времени. Опираясь на полученные подсчеты, можно будет изменить мощность отопительных приборов и определиться с целесообразностью работы прочего оборудования.

Самое эффективное отопление: какое самое лучшее отопление для обогрева загородного дома в советах профессионалов

Для каждого дома лучше всего подходит свой тип отопления.

Какое отопление выбрать для частного дома либо коттеджа? При выборе того или иного способа отопления частного дома мы руководствуемся целым рядом факторов, среди которых можно выделить наиболее весомые:

  1. Финансовая составляющая, включающая в себя стоимость монтажа, обслуживания, эксплуатации и топлива.
  2. Возможность накопления отопительного материала.
  3. Возможность применения альтернативных вариантов отопления (при отключении электричества, перебоях с газоснабжением и т.д.).

Оптимальное сочетание приведенных выше факторов позволяет выявить наиболее эффективное отопление, которое можно применить в каждом конкретном случае для обогрева частного дома.

Читайте также:  Требования к вентиляции газовой котельной стандарты нормы и правила

Какое отопление выбрать для загородного дома? Для того, чтобы каждый читатель смог найти ответ на данный вопрос, мы кратко приведем описание наиболее распространенных и эффективных схем устройства системы отопления.

Электрическое отопление

Различные варианты электрического отопления успешно применяются для обогрева частных домов различной площади:

  1. Электроконвекторы.
  2. Инфракрасные потолочные длинноволновые обогреватели.
  3. Пленочные и кабельные системы для подогрева потолка и пола.

Лучшее электрическое отопление для загородного дома — основанная на использовании электроконвекторов система, получившая наибольшую популярность и распространение в малоэтажном строительстве, особенно загородном.

Строение электроконвектора. Нажмите для увеличения.

Принцип работы данных приборов основан на таком явлении, как конвекция воздуха. Благодаря конвекции обеспечивается отдача тепла воздухом (до 80%).

Самое эффективное отопление: какое самое лучшее отопление для обогрева загородного дома в советах профессионалов

В конвекторах производится нагрев холодного воздуха за счет работы специальных нагревательных элементов, изготовленных из токопроводящих компонентов. Нагретый воздух увеличивается в размерах и поднимается через жалюзи выходной решетки вверх.

Дополнительный нагрев воздуха осуществляется благодаря излучению тепла, осуществляемому непосредственно с поверхности электроконвектора.

Принцип использования конвекторов для отопления. Нажмите для увеличения.

Электроконвекторы — лучшее отопление (либо одно из лучших) для частного дома, проигрывающее газу только по эксплуатационным затратам, но выигрывающее по части безопасности и надежности.

Блоки управления данными приборами оборудуются специальной защитой от перегрева, а сами устройства обладают невысокой чувствительностью к перепадам напряжения в электрической сети.

Как выбрать вид отопления

Как произвести выбор того или иного вида отопления? Какое отопление экономичнее и выгоднее?

Многолетний опыт строительства частных домов и устройства различных систем теплоснабжения подсказывает, что выбор зависит от особенностей конкретного дома (доступности топлива, удаленности от населенных пунктов, финансовых возможностей и т.д.).

Любые схемы имеют свои положительные качества и некоторые недостатки. Какое отопление лучше: водяное, воздушное, электрическое либо печное, например? Для каждого отдельного случая существует единственный ответ на поставленный вопрос.

  • Михаил
  • Распечатать

Воздушное отопление

Систему обогрева такого типа можно организовать своими руками только на этапе строительства частного дома. Ее действие основано на свойствах воздуха опускаться или подниматься в зависимости от температуры нагрева. Процесс выглядит так:

  • теплогенератор греет воздух
  • теплый воздух по воздуховодам поднимается в помещение и выходит в самом верху комнаты
  • прохладный воздух вытесняется в воздуховоды, ведущие к генератору

Генератор тепла, как и котел, может работать на различных видах топлива. Если выбор пал на газ, можно использовать как магистральный, так и газ из баллонов. Недостаток такого типа системы обогрева состоит в том, что при проветривании нарушается циркуляция теплого и прохладного воздуха. На ее восстановление может понадобиться некоторое время. Это не очень удобно, так как проветривание – залог здорового микроклимата в помещении.

Модели приборов 

После выбора способа организации экономичного отопления частного дома электричеством необходимо выбрать, какие приборы использовать. Об этом рассказывается дальше.

Сравнение конвекторов и масляных радиаторов

В этой таблице наглядно представлены плюсы и минусы обоих видов электронагревателей.

Параметры Масляный обогреватель Конвекторный обогреватель
Принцип действия ТЭН нагревает масло, которое греет корпус радиатора. Обогрев комнаты происходит за счёт теплового излучения и обогрева пространства вокруг ТЭН греет корпус до 60 градусов. Внутри есть каналы для движения воздуха, который греется, проходя сквозь конвектор
Цена Дешевле (+) Дороже (-)
Экономичность Менее экономичен. Лучше прогревает воздух возле себя, чем всю комнату (-) Экономичнее примерно на 25 %. За счёт конвекции прогревает воздух во всей комнате. Обеспечивают самое дешевое отопление (+)
Время нагрева +-

Нагревают помещение дольше, но оборудованные встроенными тепловентиляторами быстрее (-+)

Нагревает помещение долго (-)

Комфорт в использовании Менее удобны из-за больших габаритов и веса (-) Более удобны, легче и меньше по габаритам. Напольные модели отличаются от настенных только креплениями. Иногда есть возможность переделки (+)
Монтаж Простой. Достаточно включить вилку в розетку (+) Напольные модели подключаются аналогично. Настенные сложнее – необходимо закрепить крепления на стене (-)
Безопасность Высокая температура поверхности, но есть модели с защитным кожухом (-) Поверхность конвектора не подвергается сильному нагреву (+)
Срок службы Из-за перегрева меньше. Может высохнуть или вытечь масло (-) Большой, обычно больше, чем заявленный производителем (+)
Экологичность Конвекция создает движение воздуха и поднимает пылинки (-) Конвекция создает движение воздуха и поднимает пылинки (-)

Из таблицы видно, что почти во всем, кроме цены, масляные радиаторы проигрывают конвекторам. С их помощью получается электро отопление самое экономное без установки котла. Масляные модели лучше,  если только нужно дополнительно обогреть часть комнаты, например, возле детской кроватки.